尼安德特人可以稱得上被關注最多的人類遠親,這個大約3萬年前消失的人類,曾經像現在的我們一樣,在地球上生息繁衍,還和現代人類的祖先交往頻繁。但是就目前已經發現的化石資料看,尼安德特人分布的範圍很有限,如果說智人靠雙腳從非洲走向了世界,那麼尼安德特人與之相比只踏足了其中的一部分,他們為什麼沒有智人那麼能走呢?這得從腿腳說起。
尼安德特人從哪裡來,走到了哪裡?
很長一段時間裡,化石的發現者往往都是採石工人,尼安德特人的骨骼也不例外。1856年,德國杜塞道夫尼安德特山谷的一個石灰巖洞穴中,幾個採石工挖出了16塊骨頭,其中包括一塊頭骨。採石工們起初以為是熊的骨頭,但是拿給當地學者看過後,尼安德特人的「新生」開始了。
從那時至今160多年的時間裡,人類學家已經在尼安德特河谷發現了400多塊尼安德特人骨頭。在德國以外的地方,亦有許多尼安德特人骨骼化石被發現。根據目前的研究,尼安德特人的祖先為生活在距今60萬年到40萬年的海德堡人,而海德堡人的祖先則是走出非洲的直立人的一支。
從40萬年前到大約3萬年前,尼安德特人遍布了歐亞大陸。從骨骼化石證據看,他們最西到達了西班牙(1848年發現的直布羅陀人骨骼化石),最東到達了中亞的烏茲別克斯坦(1938年發現的切舍克塔施人化石),最南到了巴勒斯坦(1932年發現的斯虎爾人化石和塔篷人化石),最北邊到達了北極圈附近,即烏拉爾山脈中的貝佐瓦亞地區。這個範圍並不小,但是與智人比起來就相形見絀了。
當然,有人會說,如果尼安德特人沒有滅絕,他們可能會走得更遠,但事實上,尼安德特人的腿腳骨骼結構對於遠距離行走來說「先天不足」。
尼安德特人為什麼沒智人那麼能走?
現在已知最早的智人化石出土於以色列的米斯利亞洞穴,年代測定顯示其距今17.7萬年到19.4萬年,結合其他骨骼化石和DNA分析,人們普遍認可智人是在大約22萬年前走出非洲的。與尼安德特人近40萬年的擴張相比(40萬年前到3萬年前),智人的效率明顯更高,這與智人更適合在開闊的平原進行遠距離行走有關,而尼安德特人的腿腳更適合在丘陵地帶的短距離運動。
由於尼安德特人生活在寒冷期,根據「伯格曼定律」和「阿倫定律」,他們的腿比智人短,尤其是小腿部分的脛骨和腓骨,以此來減少身體暴露的表面積,從而降低熱量流失,化石證據也證明了這一點。另一方面,早期歐洲大陸森林茂密,尼安德特人為了適應山地環境,也需要演化出適合山地運動的骨骼形態。
這裡需要說明的是:伯格曼定律認為同種個體,小的散熱更快,更適應熱帶氣候,因此,同物種的寒帶個體粗壯,而熱帶個體纖細;阿倫定律延展了伯格曼定律認為,寒冷地區與熱帶地區相比,動物肢體更短,尤其表現在手指、腳趾等末梢,而炎熱地區的動物肢體則更長。
小腿短意味著更適合短跑,上山時更節省力量。人類學家通過對短跑運動員的觀察發現,他們的小腿比普通人要短,但是腳趾格外的長。小腿短意味著頻率變快,腳趾長則可以使腳與地面的接觸時間變長,從而產生更大的推動力。人類學家在義大利發現的尼安德特人腳印,也顯示出他們擁有更長的腳趾。
除了小腿短、腳趾長外,尼安德特人的跟腱也與智人不同。跟腱對於行走意義重大,它從腳踝下方一直延伸到膝蓋後側,是人類體內最粗、最厚、最大的肌腱,跑跳時,跟腱就像彈簧一樣,在腳接觸地面時儲存能量,隨後回彈爆發。
由於尼安德特人的跟骨(腳跟股)比智人長,短跑時的爆發力更強,但是不利於長距離奔跑。
DNA證據也表明尼安德特人比智人更強壯,肌肉更發達,是好的「短跑手」,但不是好的「長跑者」。爆發力好對尼安德特人來說優勢和劣勢並存,優勢是他們可以通過伏擊,靠快速行動和強壯的身體獲取獵物,無法走得更遠則是「致命」的劣勢。
當氣候變得愈發寒冷時,尼安德特人不得不向歐洲西南部轉移,並與從非洲「姍姍來遲」的智人相遇,二者在共存中的關係很複雜,但是僅就對苔原及開闊地帶的適應程度來說,智人的耐力優勢顯現出來,在狩獵、對抗中都能夠佔據上風。
尼安德特人的旅程就此終止,而智人不僅取代了尼安德特人,還從這裡走向了更遠的地方。